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设计模式

什么是设计模式

设计模式是一套被反复使用的、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。

每一个设计模式描述了一个在我们周围不断重复发生的问题,以及该问题的解决方案的核心。这样,我们就能一次又一次地使用该方案而不必做重复劳动。

设计模式是软件开发人员在软件开发过程中面临的一般问题的解决方案。这些解决方案是众多软件开发人员经过相当长的一段时间的试验和错误总结出来的。

设计模式的起源

与很多软件工程技术一样,模式起源于建筑领域,软件工程只有短短的几十年,与已经拥有几千年底蕴的建筑工程相比,后者有太多值得学习和借鉴的地方。

哈佛大学的建筑学博士克里斯托弗.亚历山大,是建筑学领域的模式之父。他与其研究团队用了约20年的时间,对住宅和周边环境进行了大量的调查研究,发现人们对舒适住宅和城市环境存在一些共同的认同规律,将它们归纳成253个模式。对每一个模式都从前提条件、目标问题、 解决方案三个方面进行了描述,并给出了从需求分析到结构设计再到经典实例的过程模型。

所以,对模式的定义可以抽象为在特定环境下,人们为了解决某类重复出现问题,而总结归纳出来的有效解决方案。

设计模式的诞生

GoF 将模式的概念引入软件工程领域,这标志着软件模式的诞生。

软件模式并非仅限于设计模式,还包括架构模式、分析模式和过程模式等,实际上,在软件开发生命周期的每一个阶段都存在着一些被认同的模式。

什么是GOF

在 1994 年,由 Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson 和 John Vlissides 四人合著出版了一本名为 Design Patterns - Elements of Reusable Object-Oriented Software(中文译名:设计模式 - 可复用的面向对象软件元素) 的书,该书首次提到了软件开发中设计模式的概念。

四位作者合称 GOF(四人帮,全拼 Gang of Four)。他们所提出的设计模式主要是基于以下的面向对象设计原则。

  • 对接口编程而不是对实现编程。
  • 优先使用对象组合而不是继承。

设计模式应用

软件模式主要由四部分构成,包括待解决问题、约束条件、解决方案、优点。

软件模式与具体的应用领域无关,也就是说无论从事的是移动开发、桌面开发、Web 开发还是嵌入式软件的开发,都可以使用软件模式。

在软件模式中,设计模式是研究最为深入的分支,它融合了众多专家的设计经验,已经在成千上万的软件中得以应用。 1995 年, GoF 将收集和整理好的 23 种设计模式汇编成了一本名叫《设计模式》的书,该书的出版也标志着设计模式正式成为面向对象版软件工程的一个重要研究分支。

设计模式总结

设计模式是一套被反复使用的、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。

设计模式是软件开发人员在软件开发过程中面临的一般问题的解决方案。这些解决方案是众多软件开发人员经过相当长的一段时间的试验和错误总结出来的。

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